Resumo: |
Neste
trabalho, a técnica de interferometria óptica de
reflexões múltiplas foi aplicada ao estudo do coeficiente
térmico do índice de refração (dn/dT) de
soluções aquosas em função da temperatura,
no intervalo de 25oC a 60oC. Foram analisadas misturas de etanol e
água, nas concentrações (em volume) de 0, 10, 20,
30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 e 100% de etanol, e as
soluções aquosas de cloreto de sódio (NaCl) nas
concentrações (molar): 0; 0,44; 0,89; 1,28 e 1,89. Para
as misturas etanol-água o valor absoluto de dn/dT aumenta com a
temperatura e com a concentração do etanol. Os resultados
mostram que dn/dT em função da
concentração, apresenta três regiões
distintas, para concentrações menores que 30%, apresenta
uma dependência quadrática, entre 30 e 70% varia
linearmente e acima de 80% é praticamente independente da
concentração. A partir destes resultados e do coeficiente
de expansão térmico volumétrico (β), obtido da
literatura, determinamos o coeficiente térmico de
polarizabilidade (φ) em função da
concentração, o qual confirma a presença dos
três regimes distintos para a mistura, sugerindo que apesar de
macroscopicamente a solução apresentar-se uniforme, no
ponto de vista microscópico, a mistura apresenta micro-fases
separadas. Para as soluções aquosas de NaCl verificamos
que, próximo a temperatura ambiente, dn/dT varia linearmente com
a concentração, sugerindo que o método pode ser
utilizado para determinar a salinidade da solução. A
estimativa dos valores de (φ - β), usando os valores de n em
função da temperatura e concentração
encontrados na literatura, mostram que o comportamento de dn/dT
é governado pelo comportamento de β, o qual tem sido
atribuído a quebra da “estrutura” do arranjo delongo
alcance da água devido a interação dos íons
com o solvente.
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